עבור לתוכן

מעניין! - כיצד נשמר מידע בכונני SSD ללא חשמל?

Featured Replies

פורסם

היום שאלו אותי שאלה מעניינת שגרמה לי לתהות בנושא.

מדוע מידע בכונני SSD לא נמחק לאחר שמנתקים אותם מהחשמל? הם הרי אינם כונני HDD בהם נשמר המידע בצורה פיזית ומגנטית על גבי פלטות.

הרהרתי בנושא אבל חסר לי ידע. בהרהורים שלי זה המצב: בכונן SSD יש שבבי זיכרון כמו בכל כונן/USB STIVK עם זיכרון FLASH אחר.

כאשר מנתקים את החשמל , תא חשמלי בינארי מכיל 0 או 1 ואם מכבים חשמל זה תיאורטית אמור להתאפס, כמו שקורה בזיכרון RAM.

אם כך מה שומר על המידע בזכרונות FLASH לאחר שהם מנותקים מהחשמל?

פורסם
  • מחבר

חוץ מזה שרשום "זה ככה בגלל שזה לא זיכרון RAM אלא ROM" לא ראיתי הסבר למה RAM חייב חשמל לשמור על המידע ולמה EEPROM לא צריך.

כידוע לי גם ה-BIOS מבוסס EEPROM וגם הוא מת אחרי שהסוללה בלוח האם נגמרת .

פורסם

הלינק שהבחור הביא פה לפני די טוב אבל לא מוסבר שם הכל

תן לי להחזיר לך בשאלה אחרת

איך המידע בDOKים לא נמחק שהם מנותקים?

זה אותו דבר

הרי SSD זה מבוסס על פלאש

טוב שמתי לב שאת הפסקה הזאת הבנת אז דלג

לפי דעתי מה שקורה זה (ואני לא לגמרי סגור על זה אז תקנו אותי)

בRAMכדי לשמור מידע הזכרון חייב לקבל זרם כלשהו, כשאין זרם הוא פשוט נכבה ומאבד את המידע

מצד שני הפלאשים הם כביכול במצב "כבוי" והם לא משנים את המצב שלהם שהם "כבויים" ורק שיש זרם הם מגיבים

עכשיו הקטע זה שאם הזרם שעובר דרך הGATEים הוא מעל מספר מסוים אז הוא קורא את זה כ1 אם זה מתחת למספר אז זה 0

אבל אם אין שום זרם הבלוקים כאילו במצב של סטאנד ביי כזה ולא עושים כלום.

אם אתה מתכוון לשאלה של:

"למה זכרונות פלאש לא צריכים חשמל כדי לשמר את המצב שלהם (0 או 1) בעוד שRAMים חייבים חשמל?" (אפילו שהם לא עובדים בצורה המגנטית של הקשיחים) אז אני לא יודע

עריכה:

טוב מצאתי אתר שמסביר את זה ממש טוב

http://www.explainthatstuff.com/flashmemory.html

תקרא את החלק למטה

אני לא ממש מבין בטרנזיסטורים ומוספטים אבל את הרעיון שמאחורי זה אפשר להבין בקלות

זה פשוט עובד בשיטה אחרת מהRAM

אנלוגיה טובה לRAM תמצא פה

http://www.howstuffworks.com/ram.htm

תראה את התמונה עם הדלי

פורסם

jack,

RAM זאת צורת גישה לזכרון, DRAM צריך שירעננו אותו, לא כל RAM.

פורסם

תכלס אתה צודק

אבל הבנת למה התכוונתי

הרעיון העיקרי פה זה איך עובד הפלאש

הDRAM כולנו יודעים איך עובד

פורסם
  • מחבר

לפי דעתי מה שקורה זה (ואני לא לגמרי סגור על זה אז תקנו אותי)

בRAMכדי לשמור מידע הזכרון חייב לקבל זרם כלשהו, כשאין זרם הוא פשוט נכבה ומאבד את המידע

מצד שני הפלאשים הם כביכול במצב "כבוי" והם לא משנים את המצב שלהם שהם "כבויים" ורק שיש זרם הם מגיבים

עכשיו הקטע זה שאם הזרם שעובר דרך הGATEים הוא מעל מספר מסוים אז הוא קורא את זה כ1 אם זה מתחת למספר אז זה 0

אבל אם אין שום זרם הבלוקים כאילו במצב של סטאנד ביי כזה ולא עושים כלום.

אז זה ההסבר הפשוט בעברית?

פורסם

העניין הוא כזה, DRAM מאחסן ביטים בצורת מטען על קבל, יש מטען = '1' - אין מטען = '0'. זיכרון כזה הוא נדיף כיוון שהמטען על קבל דועך אקספוננציאלית בזמן, כאשר הקבל לא במצב טעינה, ז"א כאשר לא מופעל עליו מתח, ולכן יש צורך בסבב רענון כל זמן קצר (refrish cycle שמתבצע כל כמה מילי-שניות).

זיכרון פלאש לעומת זאת, מאחסן ביטים בצורת מטען ששמור בתוך טרנזיסטור בעל שער צף. כל הקטע כאן (ובטרנזיסטורים בכלל) הוא שאפשר לשלוט בטרנזיסטור ע"י שינוי מתח השער שלו, ובכך לגרום לו להוליך/לא להוליך, וכאשר אין מתח אז הוא שומר על מצבו הנוכחי (לעומת קבל שמתחיל להיפרק).

מידע יותר מעמיק קיים כאן http://www.eeherald.com/section/design-guide/esmod16.html

מקווה שעזרתי :)

פורסם

אבי זה נכון מה שאמרת

אבל (כדי להוסיף) אם תסתכל בלינק ששמתי למעלה על ההסבר של פלאש תראה גם למה הוא לא מאבד את המידע כשאין חשמל

השער הצף נמצא נמצא מתחת לשער אחר שבינהם יש חומר מבודד שאלקטרונים לא יכולים לעבור ככה סתם

אז כשטוענים את הכל הקוביה הזאת החומר המבודד הזה שומר הזרם לא "ידלוף" החוצה כמו ב DRAM

שוב, אני לא מומחה בGATEים וטרנזיסטורים

אבל זה מה שההיגיון שלי הצליח להבין

אם מישהו חושב שאני טועה אני ישמח ללמוד כי זה נראה לי נושא מאוד מורכב

פורסם

אכן כן,

אבל (וכדי להרחיב עוד קצת), טרנזיסטור רגיל עובד בצורה הבאה:

הוא מורכב משער (GATE), מקור (SOURCE) ושפך (DRAIN). כאשר מפעילים מתח מספיק גדול בשער, אז נקבל זרם בין המקור לשפך, ומתחת למתח מסויים נקבל קיטעון (אין זרם). כמובן שזה קצת מופשט ולא מכיל את כל התמונה, מה לעשות טרנזיסטורים הם טיפוסים מורכבים.

מה שעשו בפלאש, הוסיפו עוד שער מעל לשער המקורי (שנקרא CONTROL GATE), ובכך הופכים את השער המקורי לצף (עטוף בשכבת אוקסיד מבודדת).

כעת, כשמפעילים מתח מתאים, ומקבלים הולכה, נוצרת תעלה בין המקור לשפך שבה נעים האלקטרונים. תעלה זאת נמצאת בדיוק מתחת לשער הצף, כך שביניהם קיימת כאמור שכבת האוקסיד המבודדת.

בשביל לסבך לנו יות את החיים, משתמשים באפקט מתורת הקוונטים :screwy: שנקרא מינהור (TUNNELING), שבו, אלקטרונים יכולים "לקפוץ" מעל שכבה מבודדת (בהסתברות מסויימת שפרופורציונלית הפוכה לעובי השכבה) וכך לעשות את דרכם לשער הצף, שם אין להם לאן לברוח, וכך למעשה מקבלים את הביט '1', שמיוצג באמצעות הימצאות אלקטרונים בשער הצף.

כדי לקבל '0', מפעילים מתח שלילי ב- CONTROL GATE, שדוחה את האלקטרונים בשער הצף, וגורם להם לחזור באותה הדרך שממנה הגיעו.

מומלץ לעיין בלינק הראשון שהביא jackhammer, לאילוסטרציה לאיך העסק הזה עובד :xyxthumbs:

פורסם

^^^ הקדמת אותי עם הTUNNELING. אגב, הסיבה שלSSDים (ולזכרונות NAND בכלל) יש אורך חיים מוגבל היא שכאשר "מחזירים" את

האלקטרונים לא כולם חוזרים ולאחר כמות רבה של מחזורים כאלו השער "מתמלא" באלקטרונים (שלא חזרו) וכך בעצם תמיד יציג "1". כדי

למנוע אבדן מידע הבקר מפסיק לכתוב לתא אחרי X פעמים וכך בעצם התאים הופכים להיות "לקריאה בלבד" בסוף חיי הNAND.

פורסם

אכן כן,

אבל (וכדי להרחיב עוד קצת), טרנזיסטור רגיל עובד בצורה הבאה:

הוא מורכב משער (GATE), מקור (SOURCE) ושפך (DRAIN). כאשר מפעילים מתח מספיק גדול בשער, אז נקבל זרם בין המקור לשפך, ומתחת למתח מסויים נקבל קיטעון (אין זרם). כמובן שזה קצת מופשט ולא מכיל את כל התמונה, מה לעשות טרנזיסטורים הם טיפוסים מורכבים.

מה שעשו בפלאש, הוסיפו עוד שער מעל לשער המקורי (שנקרא CONTROL GATE), ובכך הופכים את השער המקורי לצף (עטוף בשכבת אוקסיד מבודדת).

כעת, כשמפעילים מתח מתאים, ומקבלים הולכה, נוצרת תעלה בין המקור לשפך שבה נעים האלקטרונים. תעלה זאת נמצאת בדיוק מתחת לשער הצף, כך שביניהם קיימת כאמור שכבת האוקסיד המבודדת.

בשביל לסבך לנו יות את החיים, משתמשים באפקט מתורת הקוונטים :screwy: שנקרא מינהור (TUNNELING), שבו, אלקטרונים יכולים "לקפוץ" מעל שכבה מבודדת (בהסתברות מסויימת שפרופורציונלית הפוכה לעובי השכבה) וכך לעשות את דרכם לשער הצף, שם אין להם לאן לברוח, וכך למעשה מקבלים את הביט '1', שמיוצג באמצעות הימצאות אלקטרונים בשער הצף.

כדי לקבל '0', מפעילים מתח שלילי ב- CONTROL GATE, שדוחה את האלקטרונים בשער הצף, וגורם להם לחזור באותה הדרך שממנה הגיעו.

מומלץ לעיין בלינק הראשון שהביא jackhammer, לאילוסטרציה לאיך העסק הזה עובד :xyxthumbs:

אחלה הסבר :xyxthumbs:

למרות שזה ממש מורכב (לא מסובך אלא מורכב)

ארכיון

דיון זה הועבר לארכיון ולא ניתן להוסיף בו תגובות חדשות.

דיונים חדשים